Một khung dây dẫn hình chữ nhật MNPQ đặt trong cùng một mặt phảng với một

Giải SBT Lí 11 Bài 23: Từ thông. Cảm ứng điện từ

Bài 23.10 trang 61 Sách bài tập Vật lí 11: Một khung dây dẫn hình chữ nhật MNPQ đặt trong cùng một mặt phảng với một mạch điện như Hình 23.3. Xác định chiều của dòng điện cảm ứng xuất hiện trong khung dây dẫn MNPQ khi :

a) Khoá K đang ngắt, sau đó đóng lại.

b) Khoá K đang đóng, sau đó dịch chuyển con chạy C về phía bên phải.

Lời giải

Vận dụng định luật Len-xơ để xác định chiều dòng điện cảm ứng.

Vận dụng quy tắc nắm tay phải, ta xác định được từ trường $\overrightarrow{B}$ của dòng điện I chạy trong mạch điện có các đường sức từ xuyên vuông góc qua khung dây dẫn MNPQ từ phía trước ra phía sau.

a) Khi khoá K đang ngắt, sau đó được đóng lại thì dòng điện I trong mạch điện tăng nhanh, do đó từ thông qua khung dây dẫn MNPQ tăng theo.Theo định luật Len-xơ, dòng điện cảm ứng i_c xuất hiện trong khung dây dẫn MNPQ phải có chiều thuận với chiều MNPQ sao cho từ trường cảm ứng của nó ngược hướng với từ trường B, chống lại sự tăng từ thông qua khung dây MNPQ.

b) Khi khoá K đang đóng, sau đó dịch chuyển con chạy C về phía bên phải, thì điện trở mạch ngoài của nguồn điện E được tính bằng:

$R=\frac{R_1.R_x}{R_1+R_x}+\left(R_0-R_x\right)=R_0-\frac{{R_x}^2}{R_1+R_x}=R_0-\frac{1}{\frac{R_1}{{R_x}^2}+\frac{1}{R_x}}$

Trong đó R_x là điện trở của đoạn AC trên biến trở R_o. Ta nhận thấy, khi R_x tăng thì R giảm và dòng điện mạch chính $I=\frac{\text{E}}{R+r}$ có cường độ tăng, do đó từ thông qua khung dây dẫn MNPQ tăng theo. Như vậy, dòng điện cảm ứng i_c xuất hiện trong khung dây dẫn MNPQ phải có chiều thuận với chiều MNPQ sao cho từ trường cảm ứng của nó ngược hướng với từ trường $\overrightarrow{B}$, chống lại sự tăng từ thông qua khung dây dẫn MNPQ.

Đáp số

a) Dòng điện cảm ứng i_c xuất hiện trong khung dây dẫn MNPQ có chiều thuận với chiều MNPQ.

b) Dòng điện cảm ứng i_c xuất hiện trong khung dây dẫn MNPQ có chiều thuận với chiều MNPQ.

Xem thêm lời giải bài tập Vật lí lớp 11 hay, chi tiết khác:

Bài 23.1 trang 58 SBT Lí 11: Câu nào dưới đây nói về từ thông là không...

Bài 23.2 trang 58 SBT Lí 11: Câu nào dưới đây nói dòng điện cảm ứng là...

Bài 23.3 trang 59 SBT Lí 11: Câu nào dưới đây nói về định luật Len-xơ là...

Bài 23.4 trang 59 SBT Lí 11: Câu nào dưới đây nói về dòng điện Fu-cô là...

Bài 23.5 trang 59 SBT Lí 11: Xác định từ thông qua mặt phẳng diện tích 20...

Bài 23.6 trang 59 SBT Lí 11: Một dây dẫn thẳng dài có dòng điện I được đặt...

Bài 23.7 trang 60 SBT Lí 11: Một khung dây dẫn hình chữ nhật không bị...

Bài 23.8 trang 60 SBT Lí 11: Một thanh nam châm NS được đặt thẳng đứng...

Bài 23.9 trang 60 SBT Lí 11: Một vòng dây dẫn kín (C) được đặt đối diện với...

Lý thuyết Từ thông. Cảm ứng điện từ

Trắc nghiệm Từ thông. Cảm ứng điện từ có đáp án